Estudio de daños a edificaciones históricas de tierra después del terremoto del 15 de agosto del ...

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Estudio de daños a
edificaciones históricas de
tierra después del terremoto
del 15 de agosto del 2007
en Pisco, Perú
Informe de Claudia Cancino
investigación
En colaboración con Stephen Farneth,
Philippe Garnier, Julio Vargas Neumann,
y Frederick Webster
Los Angeles 2009

Estudio de daños a edificaciones
históricas de tierra después del
terremoto del 15 de agosto del
2007 en Pisco, Perú
Claudia Cancino
En colaboración con Stephen Farneth, Philippe Garnier,
Julio Vargas Neumann, y Frederick Webster
THE GETTY CONSERVATION INSTITUTE
LOS ANGELES
Estudio de daños a edificaciones históricas de tierra después del terremoto del 15 de agosto del 2007 en Pisco, Perú - Getty Conservation Institute 2014
Elena Macchioni, editora técnica en español
©2011 J. Paul Getty Trust
Traducción al español ©2014 J. Paul Getty Trust
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capacitación, proyectos de campo modelos, y la difusión de los resultados, tanto de su propio trabajo como el de
otros profesionales en este campo. En todas sus iniciativas, el GCI se concentra en la creación y transferencia de
conocimientos que beneficien a los profesionales y organizaciones responsables de la conservación del patrimonio
cultural mundial.
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Índice
CAPÍTULO 1
Antecedentes
Introducción 1
Antecedentes institucionales 3
Ámbito de trabajo: finalidad y público objetivo 4
CAPÍTULO 2
El terremoto de Pisco
Descripción del terremoto de Pisco 6
Descripción geológica de la región afectada 11
CAPÍTULO 3
Patrimonio arquitectónico de tierra en el Perú
Las culturas antiguas del Perú (antes de 1535) 24
El Virreinato del Perú (1535-1821) 26
El Período Republicano (1821 al presente) 32
El Reglamento Nacional de Edificaciones del Perú y las investigaciones
sobre adobe sismorresistente 34
CAPÍTULO 4
Patrimonio arquitectónico de tierra
en la zona afectada
Limitaciones 40
Resumen de hallazgos 41
Tipologías de daños estudiados 46
Conclusiones 55
Recomendaciones 60
Apéndice A: lista de profesionales e instituciones partecipantes 62
Bibliografía 63
Créditos de las imágenes 67
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CAPÍTULO 1
Antecedentes
Introducción
El terremoto de Pisco del 17 de agosto del 2007 resultó en 519 muertos y 1,366
heridos, un total de 650,000 damnificados y 80,000 viviendas afectadas.1 Parte de
la trágica pérdida de vidas humanas se debió al colapso de edificios vernáculos y
patrimoniales, construidos con diferentes técnicas y materiales, localizados en los
departamentos de Ica, Lima, Huancavelica, Ayacucho y Junín entre otros.2
Inmediatamente después del terremoto varias organizaciones, nacionales e
internacionales, así como instituciones académicas con experiencia en llevar a cabo
evaluaciones de daños sísmicos, viajaron a la región afectada para preparar
informes preliminares sobre las condiciones de los edificios y las estructuras
afectadas por el terremoto. Algunos de estos informes hacen mención de daños
específicos en construcciones de tierra.3
La construcción con tierra en el Perú se remonta al período del formativo
temprano (1800/1500-900 a.C.). Esta técnica constructiva ha sido utilizada durante
casi 4,000 años y ha probado ser un recurso sostenible en la evolución de la cultura
peruana. Los edificios históricos, estructuras, y asentamientos urbanos de tierra
son un signo de que las sociedades que los crearon fueron lo suficientemente
avanzadas para diseñar técnicas constructivas apropiadas a la región y capaces de
mantenerlas a través del tiempo.4 En respuesta a los efectos de los terremotos, las
primeras culturas peruanas eligieron sabiamente levantar sus edificaciones sobre
suelos estables y desarrollaron técnicas de construcción reforzadas para disipar la
energía generada por los eventos sísmicos.5
Las evaluaciones post-terremoto son una oportunidad para entender cómo se
comportan las edificaciones durante un evento sísmico y obtener así información
que sirve de base para mejorar su desempeño estructural. Por siglos, las lecciones
aprendidas en base a terremotos y otros desastres naturales han sido utilizadas para
mejorar las técnicas constructivas y, más recientemente, dichas lecciones han
impulsado el desarrollo de la ingeniería sísmica y la disciplina de la conservación;
así como la puesta a prueba y revisión de los reglamentos de construcción y las
políticas para la gestión y el manejo de desastres naturales.
La historia de la arquitectura peruana es un ejemplo de este proceso evolutivo.
Edificaciones en tierra fueron construidas por civilizaciones ancestrales, como la
de Caral, utilizando ladrillos de tierra (adobe), morteros de barro, y quincha.6 El
conocimiento adquirido por estos primeros constructores fue probablemente
difundido a otras regiones del continente; así, magníficas estructuras y complejos
urbanos de tierra como la Huacas del Sol y de la Luna (100-800 d.C.), Chan-Chan
(850-1476 d.C.) y Tambo Colorado (1476-1534 d.C.) fueron construidos a lo largo de
la costa peruana. Durante el período del virreinato (1534-1821 d.C.), iglesias
monumentales y casas coloniales fueron construidas originalmente con técnicas
1
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Antecedentes
constructivas importadas de España. Sin embargo, después de los terremotos de
1586, 1687 y 1746, los materiales cambiaron y las técnicas se modificaron.7
Haciendo uso de lo desarrollado por los Incas y otras culturas ancestrales, los
españoles empezaron a construir con quincha, adobe y tierra apisonada (conocida
como tapial) en el Perú y en otras áreas del virreinato. Catedrales, palacios de
gobierno, haciendas y casonas fueron construidas con tierra, y muchas de estas
estructuras pueden encontrarse aún en pie en Perú, Chile, Ecuador, Argentina,
Colombia y otros países latinoamericanos. Durante el período virreinal técnicas
simples de reforzamiento como contrafuertes fueron construidas para resistir mejor
los sismos, evitar movimientos fuera de plano vertical y el colapso de los muros
macizos de adobe. Después de la independencia del Perú en 1821, la tierra siguió
siendo el material de construcción predominante en todo el país. Lamentablemente,
el daño que ocasionaron terremotos posteriores y la introducción del cemento a
finales del siglo diecinueve, motivó a los urbanizadores y funcionarios de la
construcción, ingenieros y arquitectos, a sustituir la tierra por otros materiales
modernos, perdiéndose la tradición, al menos en las grandes ciudades capitales.8 Es
a partir de ese momento, que el Gobierno Peruano prácticamente prohíbe el uso de
adobe, tapial y quincha en todo el país.
Después del terremoto del 31 de mayo de 1970, con Momento de Magnitud
(M ) de 8.1 y epicentro localizado cerca de la costa central peruana, se iniciaron
W
en el Perú estudios e investigaciones para mejorar el comportamiento sísmico de
los edificios de tierra.9 Esta iniciativa fue impulsada en gran medida por las
universidades e instituciones académicas como una reacción a la exclusión de la
construcción de tierra como parte del Reglamento Nacional de Edificaciones del
Perú. Desde aquel entonces, una serie de recomendaciones para reducir la
vulnerabilidad sísmica de las construcciones, generalmente nuevas, de tierra han
sido publicadas por el Ministerio de Transportes y Comunicaciones e incluidas en
el Reglamento Nacional de Edificaciones peruano. Una de éstas, la Norma Técnica
de Edificación NTE E. 080 Adobe, ha sido un modelo para otros países que
enfrentan el mismo desafío de la normativa sísmica de las nuevas construcciones
de tierra.
A pesar de esto, existen aún opiniones contradictorias sobre la capacidad de los
edificios de tierra en el Perú para soportar grandes terremotos. Algunos expertos
creen que los edificios de tierra son débiles e incapaces de resistir terremotos bajo
cualquier circunstancia; mientras que otros subestiman el potencial destructivo de
éstos movimientos sísmicos simplemente por el hecho de que muchos de los
edificios de tierra del Perú han soportado sismos de gran envergadura a lo largo de
los siglos. Si bien es cierto que los edificios de tierra en general son vulnerables a
eventos sísmicos, en el Perú un gran número de ellos ha sobrevivido a los principales
terremotos de la historia del país. Las evaluaciones post-terremoto de edificios
históricos de tierra pueden ayudar a entender mejor su comportamiento sísmico,
además de los efectos de las medidas tradicionales de estabilización y/o su adecuado
mantenimiento.
Un prerrequisito para la elaboración de guías de estabilización sismorresistente
es un buen entendimiento del comportamiento estructural del edificio en cuestión,
dónde es necesario intervenir y dónde no lo es. Un terremoto presenta una
oportunidad para evaluar e investigar los edificios afectados, para documentar el
nivel de destrucción y para lograr un entendimiento preliminar acerca de cómo se
comportan las edificaciones durante un terremoto. El terremoto de Pisco del 15 de
agosto del año 2007 fue el resultado de la tensión liberada por el mutuo empuje de
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Antecedentes
la Placa de Nazca y la Placa Continental de América del Sur.10 Tuvo una M de 7.9-
W
8.0 (United States Geological Services-USGS, Harvard University-CMT
Catalogue), una máxima intensidad local de VII-VIII en la escala de Intensidad de
Mercalli Modificada (MMI) (Instituto Geográfico del Perú-IGP), y su epicentro
estuvo localizado a 13.35 Latitud Sur y 79.51 Longitud Oeste a una profundidad de
39 km (USGS). Los informes preliminares indicaron que importantes sitios de
tierra habían sido dañados por el terremoto y una misión para su evaluación rápida
fue comisionada a la Iniciativa de la Arquitectura de Tierra (Earthen Architecture
Initiative, EAI por sus siglas en inglés) del Getty Conservation Institute (GCI por
sus siglas en inglés) para poder entender mejor los modos de falla de estas
edificaciones durante el terremoto. El objetivo principal de dicha misión, y motivo
de este informe, fue entender el daño sísmico ocasionado a edificaciones históricas
de tierra, incluyendo la influencia de agentes externos en su comportamiento
sísmico; y así contribuir al diseño de técnicas de estabilización sismorresistente
para preservar la extraordinaria arquitectura de tierra de América Latina.
Antecedentes institucionales
Durante muchos años, el GCI ha adquirido un rol de liderazgo estableciendo
normas y metodologías apropiadas para la conservación de los sitios de tierra. El
firme compromiso del GCI para preservar el patrimonio arquitectónico de tierra ha
generado programas de capacitación, investigación y proyectos de campo modelo
en todo el mundo que han profundizado la comprensión de la arquitectura de tierra
y su particular vulnerabilidad. Durante la década de los noventa el Getty Seismic
Adobe Project (GSAP por sus sigles en inglés, 1992-2002) llevó a cabo
investigaciones y ensayos de laboratorio en un esfuerzo de investigación
multidisciplinario, en los que se diseñaron, evaluaron e impulsaron técnicas de
reforzamiento poco invasivas, basadas en la estabilidad sismorresistente de los
edificios históricos de adobe en California.
En los últimos años, los terremotos ocurridos en regiones con importante
patrimonio arquitectónico de tierra, particularmente en Bam (Irán, 2003),
Al-Hoceima (Marruecos, 2004), Kashimir (Pakistán, 2005), y Pisco (Perú, 2007)
han hecho llamar la atención sobre la inherente vulnerabilidad y el consecuente
colapso de las estructuras de tierra no reforzadas durante los eventos sísmicos. El
GCI se interesó particularmente en el impacto de éstos sísmos en sitios históricos
de tierra con la intención de entender por qué el trabajo de investigación desarrollado
en California y en otras regiones no estaba siendo implementado para salvaguardar
los sitios de tierra situados en regiones de alta sismicidad. Para tratar de resolver
este último punto, el GCI organizó el Coloquio GSAP en Abril del 2006 en el
Centro Getty de Los Ángeles, California; dicho coloquio congregó a un grupo de
profesionales con experiencia en conservación de tierra, normas de construcción e
ingeniería sísmica, para discutir el estado actual del conocimiento en este campo y
los retos que enfrenta la preservación del patrimonio cultural de tierra en zonas
sísmicas. El coloquio fue sobre todo una oportunidad para evaluar el impacto que
la investigación y guías del GSAP habían tenido en el ámbito local e internacional,
y para discutir la viabilidad de adaptación de las mismas en otros países. También
permitió el intercambio de información y el establecimiento de prioridades de
trabajo a futuro en el campo de la estabilización sismorresistente de sitios históricos
de tierra.
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Antecedentes
El trabajo desarrollado por el GSAP se publicó en tres libros disponibles en
formato PDF en el portal electrónico del GCI: Survey of damage to historic adobe
buildings after the January 1994 Northridge earthquake (Evaluación de daños a
los edificios históricos de adobe después del terremoto de Northridge de enero de
1994, 1996); Seismic stabilization of historic adobe structures: Final report of the
Getty Seismic Adobe Project (Estabilización sísmorresistente de edificaciones
históricas de adobe: Informe final del Getty Seismic Adobe Project, 2000); y
Planning and engineering guidelines for the seismic retrofitting of historic adobe
structures (Guías de planeamiento e ingeniería para la estabilización
sismorresistente de edificaciones históricas de adobe, 2002). Una traducción al
español del volumen final, un breve vídeo del programa de ensayos en mesas
vibradoras del GSAP y las actas del coloquio del GSAP están disponibles en el
portal del GCI.11
Ambito de trabajo: finalidad y público objetivo
Cómo se menciona en la evaluación después del terremoto de Northridge "el desafío
de mejorar el comportamiento sísmico de los sitios históricos de tierra es garantizar
la adecuada seguridad de la vida de sus ocupantes, protegiendo al mismo tiempo, la
edificación histórica y su valor cultural".12 Desde que esta observación fue hecha en
1996, muchas instituciones académicas se han interesado en seguir realizando
estudios que demuestren que es posible salvaguardar la vida de los ocupantes y
preservar al mismo tiempo la estructura histórica de tierra que ellos ocupan.13
Del 28 de octubre al 2 de noviembre del año 2007 el GCI, en colaboración con
otras instituciones peruanas y utilizando la misma metodología desarrollada
después del terremoto de Northridge, llevó a cabo un estudio de daños ocurridos en
edificaciones históricas de tierra tras el terremoto del 15 de agosto del mismo año.
Esta evaluación fue organizada en respuesta a una solicitud de asistencia recibida
por parte del Instituto Nacional de Cultura del Perú (INC).
La evaluación partió de la premisa que el análisis de los problemas de
conservación de un sitio de tierra, sus causas y las soluciones más adecuadas para
preservarlo, deben ser desarrollados por un equipo multidisciplinario de
profesionales. Cada una de las disciplinas involucradas - como arquitectura,
conservación, historia, ingeniería y planificación - ofrecen un punto de vista
diferente y complementario que enriquece la intervención y beneficia la
conservación del sitio. En la evaluación del terremoto de Pisco, un equipo
multidisciplinario de ingenieros sísmicos, arquitectos y conservadores, nacionales
e internacionales, con amplia experiencia en arquitectura y conservación de tierra,
visitó un total de catorce (14) edificaciones afectadas por el sismo e hizo un
levantamiento rápido de los aparentes daños sísmicos.14
Los profesores de la Facultad de Arquitectura de la Universidad Peruana de
Ciencias Aplicadas (UPC) preseleccionaron los sitios de acuerdo una variedad de
criterios, como tipo y calidad de la edificación, importancia histórica, distancia al
epicentro, nivel de daño, acceso y tiempo disponible para visitarla. Los sitios
seleccionados fueron principalmente edificaciones monumentales con significado
cultural (en particular iglesias y haciendas); sin embargo, los expertos también
pudieron visitar la arquitectura vernácula en tierra de los alrededores. La misión se
limitó a una semana y por lo tanto este reporte no pretende ser concluyente; por el
contrario, pretende ofrecer una visión general de los problemas estructurales
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